Hier beschreiben wir ein detailliertes Protokoll zur Untersuchung der Geselligkeit in Mäusen mit Crawley ist Geselligkeit und Präferenz für soziale Neuheit zu testen. Wir beschreiben die Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten für dieses Verfahren, einschließlich kritischer Details wichtig für die korrekte Interpretation der Ergebnisse.
Soziale Interaktionen sind eine grundlegende und adaptive Komponente der Biologie der zahlreichen Arten. Soziale Anerkennung ist wichtig für die Struktur und Stabilität der Netze und Beziehungen, die Gesellschaften zu definieren. Für Tiere, wie Mäuse, kann die Anerkennung von Artgenossen werden für die Aufrechterhaltung der sozialen Hierarchie und Partnerwahl 1 wichtig.
Eine Vielzahl von neuropsychiatrischen Störungen werden durch Störungen im Sozialverhalten und soziale Anerkennung, einschließlich Depression, Autismus-Spektrum-Störungen, bipolare Störungen, Zwangsstörungen und Schizophrenie aus. Studium der Menschen als auch Tiermodelle (zB Drosophila melanogaster, Caenorhabditis elegans, Mus musculus, Rattus norvegicus) haben Gene bei der Regulation des Sozialverhaltens 2 beteiligt identifiziert. Um zu beurteilen, Geselligkeit in Tiermodellen, mehrere Verhaltenstests entwickelt worden (Übersicht in 3). Integrative Forschung mit Tiermodellen und dabei entsprechenden Prüfungen für das soziale Verhalten kann zur Entwicklung von verbesserten Behandlungsmethoden für soziale Psychopathologien führen.
Das Drei-Kammer-Paradigma Test als Crawley ist Geselligkeit und Präferenz für soziale Neuheit Protokoll bekannt wurde erfolgreich eingesetzt, um soziale Zugehörigkeit und soziale Gedächtnis in mehreren Inzucht und mutierte Maus-Linien (zB 4-7) zu studieren. Das Hauptprinzip dieses Tests ist auf die freie Wahl von einem Subjekt Maus zu Zeit in einer der drei Box Fächer verbringen während zwei experimentellen Sitzungen, einschließlich der indirekten Kontakt mit einem oder zwei Mäuse, mit denen sie nicht vertraut basiert. Um quantifizieren gesellschaftlichen Tendenzen der experimentellen Maus, sind die wichtigsten Aufgaben, die a) die Zeit mit einem neuen Artgenossen und b) Präferenz für einen Roman im Vergleich zu einem vertrauten Artgenossen verbracht zu messen. Somit ermöglicht die experimentelle Design dieser Test Auswertung von zwei kritische, aber unterscheidbare Aspekte des sozialen Verhaltens, wie z. B. soziale Zugehörigkeit / Motivation, sowie soziale Gedächtnis und Neuheit. "Geselligkeit" in diesem Fall als Neigung zur Zeit mit einer anderen Maus zu verbringen, um Zeit allein in einem identischen, aber leeren Kammer 7 im Vergleich definiert. "Präferenz für soziale Neuheit" wird als Neigung zu Zeit mit einem zuvor unencountered Maus verbringen, anstatt mit einer Maus vertraut 7 definiert. Dieser Test liefert robuste Ergebnisse, die dann sorgfältig analysiert werden, auszulegen und unterstützt / bestätigt durch alternative Geselligkeit Tests. Neben den spezifischen Anwendungen können Crawley der Geselligkeit Test als ein wichtiger Bestandteil des allgemeinen Verhaltens-Bildschirm des mutierten Mäusen aufgenommen werden.
Mus musculus ist eine soziale Spezies, die in hohen wechselseitigen sozialen Interaktionen, kommunale Nist-, Sexual-und Elternschaft Verhaltensweisen, die territoriale Duftmarkierung und aggressive Verhaltensweisen 8-10 greift. Mehrere Tests wurden entwickelt, um soziale Verhalten bei Mäusen (Übersicht in 3) zu untersuchen. Hier präsentieren wir eine weithin angewandte Test zur Geselligkeit bei Mäusen zu bewerten. Crawley ist Geselligkeit und Präferenz für soziale Neuheit Test wurde ursprünglich von Crawley und Kollegen 7, 11 entwickelt. Es gibt mehrere Vorteile, die Drei-Kammer-Paradigma, das die Zuverlässigkeit der Daten zur Prüfung der Geselligkeit, der sozialen Zugehörigkeit, soziale Gedächtnis-und Vorzugsaktien, die ähnliche Verfahren zu verbessern. Die wichtigsten Spezifität dieses Tests ist der Entwurf, in dem eine Maus, die zuvor von dem Thema Tier unencountered, steht unter einem Draht Becher gelegt und sich nicht frei bewegen. Dies verhindert den direkten körperlichen Kontakt, wodurch kämpfen und / oder aggressives Verhalten, sondern ermöglicht sensorische Interaktionen (Geruch, Sehen, Hören, Schmecken). Unter diesen Bedingungen wird der experimentellen Maus und beendet alle Interaktionen, wobei jedoch stets die Wahl zwischen fremden Maus vs leeren Behälter (in Session 1), oder zwischen vertrauten Maus (Stranger 1) vs Roman Maus (Stranger 2). Zum Beispiel, in einer Kammer der sozialen Interaktion Tests wird das Thema mit der Maus an einen Fremden in der gleichen Kammer ausgesetzt, und da beide Mäuse frei bewegen können sind die genannten aktiven körperlichen Kontakt eher dominant und kann nicht beseitigt werden. Das Drei-Kammer-Apparat ist viel größer als eine typische Einkammer-Gerät, das Gegenstand der Maus in die Nähe zu bleiben oder zu verschieben weit weg von den Fremden Maus ermöglicht. Somit ist das Stressniveau von Crawley die Geselligkeit Test gering und vor allem, indem die experimentellen Maus in eine neue Umgebung, die Wiederholung dieser Test über die Zeit erlaubt, zum Beispiel in den verschiedenen Altersstufen der gleichen Kohorte Maus verursacht: juvenile vs Erwachsenen. Durch den Vergleich einer jungen Gruppe von Tieren mit der gleichen, aber älteren Kohorte ist es möglich, zu verfolgen und zu diskriminieren zwischen Beeinträchtigung der sozialen Anerkennung vs soziales Gedächtnis und / oder kognitiven Behinderungen, die in Session 2 beobachtet werden kann, und bezogen werden alters- abhängig Physiologie.
Dieser Test ist relativ zeitaufwendig (~ 40 Minuten pro Maus), was ein Nachteil ist. Allerdings können mehrere Repertoires von Parametern überwacht und umkodiert werden (manuell und / oder Video), ermöglicht robuste Analyse. Zum Beispiel können einige zusätzliche Parameter, wie das Einfrieren und / oder Selbst-Pflege Verhalten, weisen auf eine erhöhte Ängstlichkeit und verringert die Motivation für soziales Verhalten. Durch die Verwendung des gleichen Protokolls, können Mäuse in den nächsten Tag mit der gleichen Fremder 1 Maus erneut getestet werden, um auszuschließen, ein Effekt der sozialen Angststörung. Zusätzliche Parameter (zB Schwanz Rasseln, Beißen der Draht-Pokals, wenn Fremde 1 befindet) kann hilfreich sein bei der Unterscheidung aggressive gegenüber ungewöhnlichen Freundlichkeit Verhalten gegenüber dem Roman Tier. Beobachtete Angst kann durch unsachgemäße Anpassung der Mäuse an die experimentellen Raum, übermäßiger Raumbeleuchtung, arme Maus Gesundheit, oder als Folge der gentechnischen Veränderung und / oder Neophobie (in einigen KO-Modelle). Darüber hinaus beeinträchtigt Gewöhnung als kognitive Beeinträchtigung interpretiert werden, und können die Ergebnisse der zweiten Sitzung beeinflussen. Vor unterwerfen Mäusen zu diesem Test ist es wichtig, zu unterwerfen Tiere auf die allgemeine Gesundheit und neurologischen Screening, einschließlich Körpertemperatur und Gewicht, Fell Untersuchung, und die Reihe der folgenden Untersuchungen Reflex: Whisker, Righting, Ear-Twitch, Greifen und Key jangling ( beschrieben in 12-15). Zusätzliche Verhaltenstests kann hilfreich sein bei der Unterscheidung spezifische Reaktionen. Eine erhöhte Anzahl von Kontakten und / oder eine Erhöhung der Gesamtdauer der aktiven Kontakte vielleicht mit hyperaktiven Verhalten bestimmter Maus Flecken, die durch die Nutzung offener Feldversuch (bis Bewegungsaktivität zu messen) bestätigt werden kann assoziiert. Verminderte Dauer und / oder die Anzahl der Kontakte können mit depressiven und / oder Angst-ähnliches Verhalten, die durch die Nutzung FST, TST oder EPM, Null-Labyrinth, hell / dunkel-Tests, bzw. (beschrieben in 6, 13 ausgewertet werden können zugeordnet werden , 15).
Sobald geeignete Bedingungen angewandt werden, und signifikante Unterschiede beobachtet, es ist eine Anforderung zu erfüllen Follow-up-Tests, um die Ergebnisse zu bestätigen. Olfaction spielt eine wichtige Rolle in der sozialen Anerkennung in Nagetieren, da entweder chemisch induzierte Anosmie oder Entfernung der Vomeronasalorgan Blöcke individuelle Anerkennung 16, 17. Mäuse neigen dazu, einen Roman Geruch schnuppern und dann schnell auf seine Neuheit gewöhnen. Der Riechkolben Test kann zu diesem Zweck (beschrieben in 6, 7) verwendet werden.
Es gibt auch Modifikationen und alternative Nutzung der Drei-Kammer-Kammer Geselligkeit Test, wie Abschätzung des mütterlichen Verhaltens, durch die Untersuchung der Zeitverbrachte von einem Subjekt weiblichen proximalen, um eine Tasse mit ihren Welpen (reflektierende mütterlichen Motivation) sowie sexuelle Motivation, durch die Beurteilung der Reaktion des getesteten männlich / weiblich, eine weiblich / männlich unter cup statt Fremder 1 in Session 1 7, 11.
Weitere Tests können verwendet werden, um Geselligkeit in Mäusen durch den Einsatz alternativer Ansätze / Paradigmen, wie soziale Interaktion im Käfig und / oder in eine neue Umgebung (Ein-Kammer-soziale Interaktion Test) untersucht werden, wohnhaft Eindringling, Partition testen, sozialen Ansatz Test , in der sozialen Interaktion, etc (beschrieben in 3, 18). Vocalizations in der Ultraschall-und klangliche Bereiche, visuelle Hinweise, Geschmacks-und taktile Modalitäten kann auch die Kommunikation von Informationen und zur sozialen Bindung (Übersicht in 19) beitragen.
Impaired Geselligkeit und dysregulierten soziales Verhalten hat als Markenzeichen für viele psychiatrische Erkrankungen in Verbindung gebracht. Zum Beispiel sind Autismus-Spektrum-Störung und Schizophrenie beide geprägt von Defiziten in der sozialen Kognition und Sozialverhalten 20, und Störungen der sozialen Beziehungen führen zu einem erhöhten Risiko für Vertiefung 21 aus. So kann die hier beschriebenen Tests in Tiermodellen für die oben genannten Bedingungen verwendet werden. Darüber hinaus ist dieser Test zur Beurteilung der möglichen Auswirkungen von pharmakologischen Verbindungen auf Geselligkeit (Übersicht in 3, 22-24).
The authors have nothing to disclose.
OKB und JRW schrieb das Manuskript. Diese Arbeit wurde von CIHR gewähren MOP 74711 (bis JRW) unterstützt.
Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
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Ethanol 70% (commercial Alcohols) | MSH | 19901 | ||
Clidox 1:5:1 Base Activator |
Pharmacal | 96130F 95130F |
1 part Base to 5 parts water to 1 part Activator |